Un indicador de velocidad vertical (VSI) es un instrumento utilizado para indicar la velocidad a la que la aeronave sube o baja. El VSI es un instrumento estático que está conectado a las líneas de aire estáticas y a los puertos estáticos de la aeronave. Estos instrumentos están marcados con un punto cero que, si está correctamente calibrado, indicará un vuelo nivelado y escalas idénticas positivas y negativas por encima y por debajo del punto cero. Una lectura positiva indica y aumenta la altitud o el estado de ascenso; una lectura negativa muestra un descenso o disminución de la altitud. Debido a la naturaleza de presión diferencial de su funcionamiento, un VSI generalmente presenta un pequeño retraso de respuesta cuando inicialmente devuelve una indicación precisa de un ascenso, descenso o regreso al vuelo nivelado.
Las tasas de ascenso y descenso son factores críticos en los regímenes de vuelo de cualquier avión; La indicación precisa y confiable de estas tendencias es uno de los requisitos de instrumentación más básicos en los tipos de ala fija y rotativa. Esto hace que el indicador de velocidad vertical sea uno de los instrumentos básicos de vuelo que se encuentran en la mayoría de las aeronaves. También conocido como variómetro o indicador de velocidad de ascenso y descenso (RCDI), el VSI es un instrumento de presión de aire estático que se basa en diferenciales de presión para su funcionamiento. La aguja del dial está conectada a través de una serie de enlaces a un diafragma que presenta una conexión sin restricciones a las líneas de aire estáticas de la aeronave. La carcasa del instrumento dentro de la cual se aloja el diafragma también está conectada a la fuente de aire estático, pero tiene una restricción calibrada en su camino.
Cuando un avión está en vuelo nivelado, no hay diferencia de presión entre el diafragma y la presión de la carcasa, y el indicador de velocidad vertical debe mostrar una lectura cero. Si el avión sube o baja, la presión estática aumenta o disminuye. En cada caso, el diafragma y la carcasa reaccionarán a los cambios de presión a diferentes velocidades debido a la restricción en la línea estática de la carcasa. Este diferencial de presión conocido y controlable es el mecanismo que permite que el diafragma mueva la aguja en incrementos precisos para indicar las tasas de ascenso y descenso. Las lecturas de VSI generalmente se dan en unidades de pies por minuto (pies / min) y se marcan en incrementos de 100 pies con lecturas máximas apropiadas para el tipo de aeronave. Aunque ft / min es la unidad VSI más utilizada, algunos países usan instrumentos marcados con equivalentes métricos.
Aunque el indicador de velocidad vertical generalmente reacciona a los cambios en la altitud mucho más rápido que los altímetros, presenta un pequeño retraso antes de que comience a indicar con precisión una desviación. Este retraso generalmente es entre 6 y 9 segundos y se experimenta antes de que la aguja muestre lecturas precisas de ascenso o descenso y antes de que regrese a cero o una indicación de vuelo nivelado. Aunque la aguja mostrará inmediatamente una tendencia de ascenso o descenso, los pilotos deben esperar al menos 10 segundos antes de confiar en las lecturas exactas de pies / min.